Several aspects of the sensitivity of a shock-ignited inertial fusion target to variation of parameters and errors or imperfections are studied by means of one-dimensional and two-dimensional numerical simulations. The study refers to a simple all-DT target, initially proposed for fast ignition (Atzeni et al 2007 Phys. Plasmas7 052702) and subsequently shown to be also suitable for shock ignition (Ribeyre et al2009 Plasma Phys. Control. Fusion51 015013). It is shown that the growth of both Richtmyer–Meshkov and Rayleigh–Taylor instability (RTI) at the ablation front is reduced by laser pulses with an adiabat-shaping picket. An operating window for the parameters of the ignition laser spike is described; the threshold power depends on beam focusing and synchronization with the compression pulse. The time window for spike launch widens with beam power, while the minimum spike energy is independent of spike power. A large parametric scan indicates good tolerance (at the level of a few percent) to target mass and laser power errors. 2D simulations indicate that the strong igniting shock wave plays an important role in reducing deceleration-phase RTI growth. Instead, the high hot-spot convergence ratio (ratio of initial target radius to hot-spot radius at ignition) makes ignition highly sensitive to target mispositioning.
衝撃点火慣性核融合ターゲットのパラメータ変動および誤差・不完全性に対する感度のいくつかの側面を、一次元および二次元数値シミュレーションにより研究した。この研究は、高速点火用に最初に提案された単純な全DTターゲット（Atzeni et al 2007 Phys. Plasmas 7 052702）を対象とし、その後、衝撃点火にも適することが示された（Ribeyre et al 2009 Plasma Phys. Control. Fusion 51 015013）。アブレーション前面におけるリヒトマイヤー・メシュコフ不安定性およびレイリー・テイラー不安定性（RTI）の成長が、断熱成形ピケットを有するレーザーパルスによって低減されることが示された。点火レーザースパイクのパラメータに対する動作ウィンドウが記述され、閾値パワーはビーム集光および圧縮パルスとの同期に依存する。スパイク発射の時間ウィンドウはビームパワーとともに広がる一方、最小スパイクエネルギーはスパイクパワーに依存しない。大規模なパラメトリックスキャンにより、ターゲット質量およびレーザーパワーの誤差に対して数パーセントのレベルで良好な許容性が示された。二次元シミュレーションは、強い衝撃点火波が減速期RTIの低減に重要な役割を果たすことを示している。一方、高いホットスポット収束比（点火時の初期ターゲット半径とホットスポット半径の比）は、ターゲット位置ずれに対して点火を非常に敏感にする。